北京高考化学一模26题汇编元素原理综合或实验教师版.docx
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北京高考化学一模26题汇编元素原理综合或实验教师版
北京市2013一模26题汇编
【大兴2013】26.(13分)铁铜及其化合物与人类生活密切相关:
Ⅰ:
Fe2O3、Cu2O都是红色粉末,常用作颜料。
某校化学实验小组通过实验来探究某红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。
探究过程如下:
查阅资料:
Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO。
提出假设:
假设1:
红色粉末是Fe2O3假设2:
红色粉末是Cu2O
(1)假设3:
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
(2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含Fe2O3。
你认为这种说法合理吗?
。
简述你的理由。
(3)经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物,实验小组欲用加热法测定红色混合物中Cu2O的质量分数。
取ag固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为。
Ⅱ:
铁是人体必须的微量元素,治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。
“速力菲”(主要成分:
琥珀酸亚铁)是市场上一种常见的补铁药物。
该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。
某化学实验小组同学为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,设计了如下实验:
(4)试剂1是。
(5)加入KSCN溶液后,在未加新制氯水的情况下,溶液中也产生了红色,其可能的原因是。
(6)在实验中发现放置一段时间,红色溶液的颜色会逐渐褪去。
为了进一步探究溶液褪色的原因,甲、乙、丙三位同学首先进行了猜想:
编号
猜想
甲
溶液中的Fe3+又被还原为Fe2+
乙
溶液中的SCN-被过量的氯水氧化
丙
新制的氯水具有漂白性,将该溶液漂白
基于乙同学的猜想,请设计实验方案,验证乙同学的猜想是否正确。
写出有关的实验操作、预期现象和结论。
(不一定填满,也可以补充)
编号
实验操作
预期现象和结论
1
26.答案(13分)
(1)红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物 (2分)
(2)不合理(1分)Cu2O与稀H2SO4反应生成的Cu能将Fe3+还原为Fe2+ (2分)
(3)
或
(2分)
(4)稀盐酸(或稀硫酸); (2分)
(5)少量的Fe2+被空气中的氧气氧化; (2分)
(6)(2分)(其它合理答案给分)
编号
实验操作
预期现象和结论
①
取少量褪色后溶液,加入KSCN溶液
如果溶液变红色,说明乙同学的猜想是合理的;如果溶液不变红色,说明乙同学的猜想是不合理的
或
取少量褪色后溶液,加入FeCl3溶液
如果溶液仍不变红色,说明乙同学的猜想是合理的;如果溶液变红色,说明乙同学的猜想是不合理的
【朝阳2013】26.(14分)燃煤产生的烟气中的氮氧化物NOx(主要为NO、NO2)易形成污染,必须经脱除达标后才能排放。
(1)用化学方程式表示NO形成硝酸型酸雨的反应。
(2)能作脱除剂的物质很多,下列说法正确的是。
a.用H2O作脱除剂,不利于吸收含氮烟气中的NO
b.用Na2SO3作脱除剂,O2会降低Na2SO3的利用率
c.用CO作脱除剂,会使烟气中NO2的浓度增加
(3)尿素[CO(NH2)2]在一定条件下能有效将NOx转化为N2。
Ⅰ.已知可通过下列方法合成尿素:
2NH3(g)+CO2(g)
H2NCOONH4(s)ΔH=-159.5kJ/mol
H2NCOONH4(s)
CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH=+28.5kJ/mol
①尿素释放出NH3的热化学方程式是。
②写出有利于尿素释放NH3的条件并说明理由。
Ⅱ.CO(NH2)2与某种烟气(主要为N2、NO和O2)中的NO的物质的量比值分别为
1:
2、2:
1、3:
1时,NO脱除率随温度变化的曲线如下:
①曲线a对应CO(NH2)2与NO的物质的量比值是。
②曲线a、b、c中,800℃~900℃区间内发生主要反应的化学方程式是____。
③900℃~1200℃区间内脱除率下降,NO浓度上升。
发生的主要反应是_____。
④曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4mg/m3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为____mg/(m3·s)。
26.(14分)
(1)2NO+O2==2NO2、3NO2+H2O==2HNO3+NO(2分)
(2)ab(1分)
(3)Ⅰ.
①CO(NH2)2(s)+H2O(l)
2NH3(g)+CO2(g)ΔH=+131.0kJ/mol(2分)
②升高温度(1分)
释放氨气的反应是吸热反应,升温,有利于平衡向吸热反应方向进行,同时温度升高,氨气的溶解度降低,均有利于向释放氨气的方向进行(1分)
Ⅱ.①3:
1(1分)
②4NH3+6NO==5N2+6H2O
或2CO(NH2)2+6NO==2CO2+4H2O+5N2(2分)
③4NH3+5O2==4NO+6H2O(2分)
④1.5×10-4(2分)
【东城2013】26.(14分)高铁酸钾(K2FeO4)具有很强的氧化性,是一种高效水处理剂。
(1)用K2FeO4处理废水时,既利用其强氧化性,又利用Fe(OH)3胶体的作用。
(2)制备K2FeO4可以采用干式氧化法或湿式氧化法。
①干式氧化的初始反应是2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应中每生成2molNa2FeO4时转移电子mol。
②湿式氧化法的流程如下图:
上述流程中制备Na2FeO4的化学方程式是。
结晶过程中反应的离子方程式是。
(3)K2FeO4在水中不稳定,发生反应:
4FeO
+10H2O
4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2,其稳定性与温度(T)和溶液pH的关系分别如下图所示。
T4
T3
T2
T1
c(FeO
)/mmol·L-1
c(FeO
)/mmol·L-1
图ⅠK2FeO4的稳定性与温度的关系图ⅡK2FeO4的稳定性与溶液pH的关系
1由图Ⅰ可得出的结论是。
2
图Ⅱ中ac(填“>”、“<”或“=”),其原因是。
26.(14分)
(1)凝聚
(2)①10
②2Fe(NO3)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6NaNO3+5H2O
2K++FeO
=K2FeO4↓
(3)①K2FeO4的稳定性随温度的升高而减弱
②<
由4FeO
+10H2O
4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2可知:
c(H+)增大使平衡正向移动,所以平衡时c(FeO
)越小,溶液的pH越小
【石景山2013】
26.(13分)海水中含有丰富的镁资源。
工业上常用海水晒盐后的苦卤水提取Mg,流程如下图所示:
(1)工业制取镁的方法是__________________法。
(2)试剂Ⅰ一般选用_________(填化学式)。
(3)下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。
①由图可知Mg与卤素单质的反应均为_________(填“放热”或“吸热”)反应;推测化合物的热稳定性顺序为MgI2______MgF2(填“>”、“=”或“<”)。
②依上图数据写出MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式__________。
(4)金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl,CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂,易与水发生水解反应并有无色无味气体生成。
写出CH3MgCl水解的化学方程式___________________________________。
(5)向Mg(OH)2中加入NH4Cl溶液,可使沉淀溶解,请结合平衡原理和必要的文字解释原因______________________________________________。
26.(共13分,除特殊标明的外,其余每空均为2分)
(1)电解法或电解熔融氯化镁
(2)Ca(OH)2
(3)①放热(该空1分),<
②MgBr2(s)+Cl2(g)===MgCl2(s)+Br2(l)△H=-117KJ·mol—1
(4)CH3MgCl+H2O===CH4↑+Mg(OH)Cl↓
或2CH3MgCl+2H2O===2CH4↑+Mg(OH)2↓+MgCl2
(5)Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq)+2OH¯(aq),铵根离子结合氢氧根离子生成一水合氨,降低了氢氧根离子浓度,使氢氧化镁沉淀的溶解平衡向右移动,沉淀溶解。
【顺义2013】26.(13分)硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。
某研究小组设计SnSO4制备路线如下:
查阅资料:
Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡
回答下列问题:
(1)锡元素原子的核电荷数为50,与碳元素属于同一主族,锡元素在周期表中的位置是。
(2)操作Ⅰ是。
(3)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请用平衡移动原理解释原因。
(4)加入Sn粉的作用有两个:
①调节溶液pH②。
(5)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,得到该沉淀的离子反应方程式是。
(6)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是。
(7)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):
①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:
Sn+2HCl===SnCl2+H2↑;
②加入过量的FeCl3溶液;
③用已知浓度的K2Cr2O7滴定②中生成的Fe2+,发生的反应为:
6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl===6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O
取1.226g锡粉,经上述各步反应后,共用去0.100mol/LK2Cr2O7溶液32.0mL。
锡粉中锡的质量分数是。
26.(13分)
(1)五周期ⅣA族(1分)
(2)加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤(2分)
(3)SnCl2+H2O
Sn(OH)Cl+HCl,加入盐酸,使该平衡向左移动,抑制Sn2+水解(2分)
(4)防止Sn2+被氧化(2分)
(5)Sn2++CO32-===SnO↓+CO2↑(2分)
(6)Sn2++H2O2+2H+===Sn4++2H2O(2分)
(7)93.1%
【通州2013】26.(14分)“神七”登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章。
(1)宇航员所穿航天服是我国科学家研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成的,其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成,下列相关叙述中不正确的是
____(填字母);w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A.它耐高温,抗氧化B.它比钢铁轻、硬,但质地较脆
C.它没有固定熔点D.它是一种新型无机非金属材料
(2)火箭升空需要高能的燃料,经常是用四氧化二氮和联氨(N2H4)作为燃料,工业上利用氮气和氢气可以合成氨气,氨又可以进一步制备联氨等。
已知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ/mol
NO2(g)
N2O4(g)△H=-26.35kJ/mol
①写出气态联氨在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式;
②用氨和次氯酸钠按一定物质的量之比混合可生成联氨,该反应的化学方程式为;
(3)下图是某空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用氢氧化钾为电解液,燃料电池放电时的负极反应式为;
如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标准状况),则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为mol;
(4)亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量器,是安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为Li2NH+H2=LiNH2+LiH。
下列有关说法中正确的是(填字母);
A.Li2NH中N的化合价是-3B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li+和H-的离子半径相等D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
(5)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离除去CO2,还要求提供充足的O2。
某种电化学装置可实现如下转化:
2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。
已知该反应的阳极反应为:
4OH--4e-=O2↑+2H2O,则阴极反应式为。
26.(14分)
(1)B
(2)①2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1083.0kJ/mol
②2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
(3)H2−2e−+2OH−=2H2O2mol
(4)AB
(5)2CO2+4e−+2H2O=2CO+4OH−(CO2+2e−+H2O=CO+2OH−)
【海淀2013】26.(12分)PM2.5(可入肺颗粒物)污染跟冬季燃煤密切相关,燃煤还同时排放大量的SO2和NOX。
旋转喷雾干燥法是去除燃煤烟气中二氧化硫的方法之一,工艺流程如下图所示:
净化气排空
水
熟化池
石灰浆
高速旋转
雾化器
生石灰
CaSO4
含SO2、O2、N2等的烟气
(1)写出高速旋转雾化器中发生反应的化学方程式_____________________________。
(2)在一定条件下,SO2可被氧气氧化,每生成8gSO3气体,放出9.83kJ的热量。
写出该反应的热化学方程式。
(3)500℃时,在催化剂存在条件下,分别将2molSO2和1molO2置于恒压容器I和恒容容器II中(两容器起始容积相同),充分反应,二者均达到平衡后:
①两容器中SO3的体积分数关系是I____II(填“>”、“<”或“=”)。
若测得容器II中的压强减小了30%,则该容器中SO2的转化率为。
②t1时刻分别向两容器的平衡体系中加入2molSO3,则两容器中SO3的体积分数随时间变化曲线图正确的是_______(填序号)。
AB
CD
(4)NOx可用强碱溶液吸收产生硝酸盐。
在酸性条件下,FeSO4溶液能将NO3-还原为NO,NO能与多余的FeSO4溶液作用生成棕色物质,这是检验NO3-的特征反应。
写出该过程中产生NO反应的离子方程式。
26.(12分)
(1)2SO2+2Ca(OH)2+O2=2CaSO4+2H2O
(2)2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol
(3)①>
90%
②A
(4)3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
【西城2013】26.(14分)工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示:
请回答下列问题:
(1)在反应器中发生反应的化学方程式是_______。
(2)在膜反应器中发生反应:
2HI(g)
H2(g)+I2(g)∆H>0。
若在一定条件密闭容器中加入1molHI(g),n(H2)随时间(t)的变化关系如下图所示:
①该温度下,反应平衡常数K=_______,若升高温度,K值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②用化学平衡原理解释使用膜反应器及时分离出H2的目的是_______。
(3)电渗析装置如下图所示:
①结合电极反应式解释阴极区HIx转化为HI的原理是_______。
②该装置中发生的总反应的化学方程式是_______。
(4)上述工艺流程中循环利用的物质是_______。
26.(14分,每空2分)
(1)SO2+xI2+2H2O==H2SO4+2HIX
(2)①1/64增大
②及时分离出H2,使平衡正向移动,提高HI的分解率。
电解
(3)①在阴极区发生反应:
Ix—+(x-1)e—==xI—,且阳极区的H+通过交换膜进入阴极区,得以生成HI溶液。
②2HIx====(x-1)I2+2HI
(4)I2
26.【丰台2013】
(13分)用芒硝(Na2SO4·10H2O)制备纯碱、铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]的生产工艺流程图如下所示:
(1)溶液C中的溶质主要是。
(2)铵明矾的溶液呈性,铵明矾可用于净水,用离子方程式说明原理
。
(3)过程Ⅰ反应温度不能超过40℃,主要原因是。
(4)运用化学平衡原理解释Na2SO4溶液稍过量的原因
。
(5)若将Al2(SO4)3直接加入滤液A中,将产生大量白色沉淀和气体,导致铵明矾产量降低请用离子方程式解释产生该现象的原因。
(6)滤液E中溶质离子为。
(7)已知铵明矾的溶解度随温度升高明显增大,过程Ⅱ得到铵明矾的系列实验操作为
、、过滤洗涤、干燥
26.(13分)
(1)NH4HCO3(1分)
(2)酸(1分)Al3++3H2O
Al(OH)3(胶体)+3H+(2分)
(3)防止碳酸氢铵分解(1分)
(4)Na2SO4稍过量,增大c(Na+),有利于平衡HCO3-(aq)+Na+(aq)
NaHCO3(s)正向移动,提高NaHCO3的产率(2分)
(5)Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑(2分)
(6)NH4+SO42-Na+(2分)
(7)加热浓缩、冷却结晶(2分,各1分)
【房山2013】26.(14分)短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如图所示,B、D最外层电子数之和为12,二者可形成DB2、DB3两种分子,DB2具有漂白性。
回答下列问题:
A
B
C
D
(1)A的氢化物的电子式是。
(2)下列叙述中,正确的是(填字母)。
a.稳定性:
A的氢化物>C的氢化物b.还原性:
B2->D2-
c.酸性:
H4CO4>H2DO4d.最高化合价值:
D=B>A>C
(3)DB2通过下列工艺流程可制化工业原料H2DB4和清洁能源H2。
化学键
H-H
Br-Br
H-Br
能量(kJ/mol)
436
194
362
①为摸清电解情况查得:
试写出通常条件下电解槽中发生总反应的热化学方程式:
。
化学式
Ag2SO4
AgBr
溶解度(g)
0.796
8.4×10-6
②根据资料:
为检验分离器的分离效果,取分离后的H2DB4溶液于试管,向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反应,若观察到,证明分离效果较好。
③在原电池中,负极发生的反应式为。
④在电解过程中,电解槽阴极附近溶液pH(填“变大”、“变小”或“不变”)。
⑤将该工艺流程用总反应的化学方程式表示为:
。
该生产工艺的优点有(答一点即可);缺点有(答一点即可)。
26.(14分)
(1)(1分)
(2)a(2分)
(3)
①2HBr(aq)=Br2(aq)+H2(g)△H=+94kJ/mol(2分)
②无淡黄色沉淀出现,最终出现白色沉淀(2分)
③SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+(2分)
④变大(1分)
⑤SO2+2H2O=H2+H2SO4(2分)
Br2被循环利用、能源循环供给、获得清洁能源;(1分)
生产过程有毒物质、电解消耗能源大。
(1分)